Einfluss von Lichtqualität und -quantität auf das Wachstum ... · Faktor für die Photosynthese...

Einfluss von Lichtqualität und -quantität auf das Wachstum von Fallopia sachalinensis

Freie wissenschaftliche Arbeit zur Erlangung des

akademischen Grades Bachelor of Science

Vorlegt von: Alexandra Schappert

Institut für Pflanzenproduktion und Agrarökologie in den

Tropen und Subtropen (380)

Fg. Wasserstress-Management bei Kulturpflanzen in den

Tropen und Subtropen (380c)

Abgabedatum: 30.09.2013

https://www.uni-hohenheim.de/

I

Betreuer: Prof. Dr. Folkard Asch

II

1 Inhaltsverzeichnis

ABBILDUNGSVERZEICHNIS III

TABELLENVERZEICHNIS IV

ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS V

2 KURZFASSUNG 1

3 EINLEITUNG 2

3.1 PHOTOSYNTHESE 2

3.2 FALLOPIA SACHALINENSIS 4

3.3 VERSUCHSPLANUNG 5

4 MATERIAL UND METHODEN 7

4.1 PFLANZENMATERIAL 7

4.2 VERSUCHSAUFBAU 7

4.3 BEWÄSSERUNG UND DÜNGUNG 9

4.4 BELEUCHTUNG 9

4.5 KULTURBEDINGUNGEN 12

4.6 PROBENAHME 14

4.7 AUSWERTUNG 15

5 ERGEBNISSE 16

5.1 MORPHOLOGISCHE VERÄNDERUNGEN 16

5.2 PHOTOSYNTHETISCHE AKTIVITÄT 26

6 DISKUSSION 30

6.1 MORPHOLOGISCHE VERÄNDERUNGEN 30

6.2 PHOTOSYNTHETISCHE AKTIVITÄT 33

6.3 ZUSAMMENHANG ZWISCHEN MORPHOLOGISCHEN VERÄNDERUNGEN UND

PHOTOSYNTHETISCHER AKTIVITÄT 35

7 SCHLUSSFOLGERUNGEN UND GGF. WEITERER FORSCHUNGSBEDARF 38

8 LITERATURVERZEICHNIS 41

9 ANHANG 44

ERKLÄRUNG

DANKSAGUNG

III

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1a) Schematischem Darstellung der Aktionsspektrum-Messungen von T. W.

Engelmann ............................................................................................................. 4

Abbildung 1b) Absorptions- und Aktionsspektrum von Pflanzen (Taiz &Zeiger)…………..………4

Abbildung 2 Versuchsaufbau nach drei Wochen .......................................................................... 8

Abbildung 3 Schematischer Versuchsaufbau zu Beginn der Versuchs ........................................ 8

Abbildung 4 Schematischer Versuchsaufbau nach drei Wochen ................................................. 9

Abbildung 5 Photometrische Daten der Na-Dampflampe SON-T 400W/220 E40 1SL

(Philips ©). Wirkungsspektrum von Chlorophyll a und b und β-Carotin ............... 10

Abbildung 6 Lichtspektrum einer BloomPower black360 LED-Lampe eingetragen in ein

Photosynthesespektrum (spLED GmbH ©) ......................................................... 11

Abbildung 7 Gemessene Lichtintensitäten PAR [µmol m-1

s-1

] an den Standpunkten der Töpfe

unter der Beleuchtung durch LED und Na-Dampflampe...................................... 11

Abbildung 8 Temperatur im Gewächshaus während der Versuchsdauer ................................... 13

Abbildung 9 Relative Luftfeuchte im Gewächshaus während der Versuchsdauer ..................... 13

Abbildung 10 Mittlere Blattanzahl von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs und Na-

Dampflampe bzw. bei ambienten Lichtbedingungen ........................................... 17

Abbildung 11 Mittlere Blattfläche in cm2 von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs und Na-


Abbildung 12 Mittlere Blatttrockenmasse in g von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs und

Na-Dampflampe bzw. bei ambienten Lichtbedingungen gemessen .................... 20

Abbildung 14 Mittlere Spezifische Blattfläche in m2/kg

von Fallopia unter Beleuchtung durch

LEDs und Na-Dampflampe bzw. bei ambienten Lichtbedingungen ..................... 21

Abbildung 15 Mittlere Stängelanzahl von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs und Na-


IV

Abbildung 16 Mittlere Stängellänge in cm von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs und

Na-Dampflampe bzw. bei ambienten Lichtbedingungen ..................................... 24

Abbildung 17 Mittlere Stängeltrockenmasse in g von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs

und Na-Dampflampe bzw. bei ambienten Lichtbedingungen .............................. 26

Abbildung 18 Mittlere Assimilationsrate in µmol/(m²*s) von Fallopia unter Beleuchtung durch


Abbildung 19 Mittlere Transpirationsrate in mmol/(m²*s) von Fallopia unter Beleuchtung durch


Abbildung 20 Mittlere stomtäre Leitfähigkeit in mmol m-2

s-1

von Fallopia unter Beleuchtung

durch LEDs und Na-Dampflampe bzw. bei ambienten Lichtbedingungen .......... 29

Abbildung 21 Morphologische Veränderungen nach 6 Wochen unter Beleuchtung durch


Abbildung 22 Morphologie der Pflanzen nach 6 Wochen: ohne Beleuchtung, LED, Na-

Dampflampe ......................................................................................................... 32

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1 Tabellarische Darstellung der Versuchsdurchführung beginnend vom

02.04.-17.05.2013 ................................................................................................ 14

Tabelle 3 ausgewählte Wetterdaten der Station Hohenheim (Augustenberg, 2012) .................. 44

V

Abkürzungsverzeichnis

°C Grad Celsius

cm Zentimeter

cm² Quadratzentimeter

g Gramm

kg Kilogramm

KWh Kilowattstunde

LED light emitting diodes

m Meter

m2 Quadratmeter

nm Nanometer

PAR Photosynthetisch verfügbare Strahlung

SLA specific leaf area

TM Trockenmasse

1

2 Kurzfassung

Außenfaktoren wie Licht, Nährstoffe, Wasser und Temperatur haben

Auswirkungen auf pflanzliches Wachstum. Strahlung ist ein entscheidender

Faktor für die Photosynthese von Pflanzen. Inwieweit haben Lichtqualität und –

quantität einen Einfluss auf Pflanzen? Unter Zuhilfenahme des

schnellwachsenden Knöterichgewächses Fallopia sachalinensis war es

innerhalb einer Versuchsdauer von 6 Wochen möglich, morphologische

Veränderungen und Unterschiede in der Photosyntheseaktivität festzustellen.

Neben einer Behandlung ohne zusätzliche Beleuchtung wurden eine

Behandlung mit LED-Panel und eine Behandlung mit Na-Dampflampe

aufgebaut. 27 Pflanzen wurden gleichmäßig auf die drei Behandlungen verteilt.

Assimilations- und Transpirationsraten wurden wöchentlich bestimmt, während

die Anzahl und das Trockengewicht von Stängeln und Blättern nach 3 und nach

6 Wochen bestimmt wurden. Bei den destruktiven Probennahmen wurden

weiterhin die Blattfläche und die Stängellänge erhoben.

Es konnten keine signifikanten morphologischen Unterschiede zwischen den

Pflanzen der Behandlungen mit LED und mit Na-Dampflampe nachgewiesen

werden. Einzig die Assimilationsrate unterschied sich signifikant zwischen

diesen beiden Behandlungen. Wobei die Assimilationsrate im Durchschnitt bei

Pflanzen unter LED höher war, als bei Pflanzen unter Na-Dampflampe.

3 Einleitung 2

3 Einleitung

3.1 Photosynthese

Die Photosynthese ist ein zentraler Prozess für Wachstum und Stoffkreisläufe.

Durch die Reduktion energiearmer anorganischer Verbindungen werden durch

absorbierte Strahlenenergie metastabile, energiereiche organische

Verbindungen produziert (Weiler & Nover, 2008). Die Pflanze wandelt Wasser

und Kohlenstoffdioxid mittels Licht in Sauerstoff und Kohlenhydrate ((CH2O)n)

um. Dieser Prozess der Umwandlung findet in den Chloroplasten statt. Die

Chloroplastenpigmente Chlorophyll und Carotin können Licht absorbieren.

Dabei sind Chlorophyll a und b photosynthetisch aktiv. Die Photosynthese lässt

sich in zwei Abschnitte unterteilen. Ein photochemischer Prozess, bei dem

Wasser und Licht die limitierenden Faktoren sind und ein biochemischer

Prozess, der Temperatur und CO2 abhängig ist (Asch, 2013). Gemeinhin

werden diese Prozesse Licht- und Dunkelreaktion genannt (Herm, 1978).

Der gebildete Sauerstoff stammt aus der Photolyse des Wassers. Dies

bedeutet, dass Sauerstoff ohne Reduktion von Kohlenstoffdioxid gebildet wird.

Ein Transfer von Elektronen entlang eines Gradienten, welcher durch die

Photolyse des Wassers entsteht, ermöglicht die Lichtreaktion. Dabei werden

Elektronen des Wassers durch die Anziehungskraft in den Reaktionszentren

entzogen und Wasser wird gespalten. Dieser Vorgang ist nur in Anwesenheit

von Licht möglich.

Allgemein kann gesagt werden, dass die lichtabhängige Reaktion chemische

Energie in Form von ATP und Redox Co-Substraten für die nachfolgende

lichtunabhängige Reaktion bereit stellt.

Nach dreimaligem Durchlaufen des lichtunabhängigen Calvin Zyklus entsteht

ein Glycerinaldehyd-3-Phosphat (GAP). Stärkekörner werden als Produkt der

Assimilation im Stroma eingelagert und können nach Bedarf investiert werden.

(Asch, 2013)

3 Einleitung 3

Der Begriff Licht bezeichnet die für den Menschen sichtbare Wellenlänge von

390-750nm. Strahlung kann absorbiert werden, wenn die Energien von

Quanten geeignet sind, um angeregte Elektronenübergänge zu ermöglichen

(Weiler & Nover, 2008).

Photosynthetisch aktive Strahlung (PAR) bezeichnet vor allem blaues Licht,

welches relativ energiereich und rotes Licht, welches relativ energiearm ist. Will

man eine Energiebilanz aufstellen, gibt es neben dem absorbierten Licht der

Pflanzen vier weitere Faktoren, die nach Sitte et al. (2002) Einfluss auf die

Wirkungsstärke von Licht haben. Dazu zählt thermische Abstrahlung,

photochemische Energiebindung, Transpiration von Wasser und Energieab-

gabe durch Wärmekonvektion. Reflektiertes und durchgelassens Licht

beeinflusst die Pflanzen jedoch nicht (Rünter, 1976).

Theodor Wilhelm Engelmann gelang es, die Bedeutung von Licht und

Wellenlängen mittels einer Fadenalge zu veranschaulichen. Dabei beleuchtete

er diese mit über ein Prisma gebrochenem Licht und konnte beobachten, dass

sich aerobe Bakterien an den roten und blauen Bereichen des Prismas anlagert

hatten. Dadurch konnte man das Aktionsspektrum der Fadenalge bestimmen,

da sich an Orten hoher Sauerstoffproduktion sauerstoffliebende Bakterien

bevorzugt aufhielten (Abbildung 1a). Die Abbildung 1b) zeigt, dass

Absorptionsrate und Photosyntheserate korrelieren. Dabei wird deutlich, dass

photosynthetische Aktivität von Pflanzen in den Bereichen von 450nm und

680nm besonders hoch ist. Auffällig ist außerdem, dass der Kurvenverlauf

dieses Absorptions- und Aktionsspektrums der Anlagerung von Bakterien im

Versuch von Engelmann sehr ähnlich ist.

3 Einleitung 4

Abbildung 1a) Schematische Darstellung der

Aktionsspektrum-Messungen von T. W.

Engelmann (Taiz & Zeiger)

Abbildung 1b) Absorptions- und

Aktionsspektrum von Pflanzen (Taiz & Zeiger)

3.2 Fallopia sachalinensis

Fallopia sachalinensis wird auch Russischer Staudenknöterich genannt und

wird in Europa zu den invasiven Arten gezählt. Dieses Knöterich-Gewächs

stammt wahrscheinlich von der zu Russland gehörenden Halbinsel Sachalin,

und den japanischen Inseln Hokkaidō und Honshū ((Landesamt für Natur,

Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen, 2013). In Europa wurde

Fallopia als Zierpflanze, zur Erosionsminderung oder als Futtermittel für

Weidetiere eingeführt. Fallopia vermehrt sich überwiegend vegetativ über

Rhizome und ist in der Umwelt sehr konkurrenzstark, robust und besitzt keine

natürlichen Feinde. Fallopia sachalinensis ist ebenso wie Fallopia japonia

häufig anzutreffen an feuchten und nährstoffreichen Standorten. Es entstehen

hohe Kosten bei der Beseitigung von Fallopia an ungewünschten Standorten

wie zum Beispiel in Auen oder entlang von Bachläufen. Fallopia sachalinensis

ist deutlich weniger verbreitet als Fallopia japonica.

3 Einleitung 5

Fallopia wurde interessant als Energielieferant, da sie in kurzer Zeit hohe

Biomasseerträge erreicht und bis zu zweimal jährlich genutzt werden kann

(Wienert & Nerdel, 2011). Die Pflanze benötigt generell wenig Pflege und ist

gegenüber abiotischen Einflüssen relativ tolerant. Pflanzenschutzmaßnahmen

sind meist nicht notwendig, daher kann Fallopia desbezüglich relativ

kostengünstig produziert werden. Bei dem Anbau von Fallopia erfolgt die erste

Nutzung im zweiten oder dritten Jahr nach der Pflanzung. Der Brennwert liegt

über dem von Mais und Miscanthus und ist vergleichbar mit Pappel und Weide.

Der Trockenmasseertrag von Fallopia beträgt nach Wienert & Nerdel (2011)

15,6–19,0t/ha. Im Vergleich dazu erreicht Mais einen Trockenmasseertrag von

12-20t/ha. Seppälä erhob im Jahr 2013 Daten wonach der Methanertrag von

Fallopia bei 2300–4300m3 CH/ha und von Mais bei 8000–13000m3 CH/ha liegt.

Die Firma CONPOWER hat ISCUM Basic® entwickelt, eine Sorte, die als

Energiepflanze vertrieben wird. Sie soll vor allem als Biogassubstrat oder als

Hackschnitzel zur Verbrennung eingesetzt werden. Allerdings ist sie bei

Landwirten nicht sehr beliebt, da sie sich ungehindert über den Feldrand

hinweg verbreitet und in der Umwelt schlecht zu bekämpfen ist (Düchs, 2012).

Geworben wird mit Fallopia als gute Alternative zu anderen Ackerfrüchten, die

zur Energiegewinnung eingesetzt werden, da keine Diskussion bezüglich „Tank

oder Teller“ aufkommt.

3.3 Versuchsplanung

Haben Lichtqualität und Lichtquantität von LEDs und Na-Dampflampe einen

Einfluss auf Morphologie und physiologische Aktivität von Fallopia? Während

die Na-Dampflampe Licht unterschiedlicher Wellenlängen abgibt, emittieren

LED-Lampen quasi-monochromatisches Licht. Das im Versuch verwendete

LED-Panel besaß ein 8-multispektral Farbspektrum unter anderem mit UV-

LEDs (ultravioletten LEDs) und FR-LEDs (fernroten LEDs). Dieses Panel deckt

somit alle Farbspektren ab, auf die Pflanzen besonders stark reagieren (spLED

GmbH, 2013). Um dies zu überprüfen wurde ein Versuch, bestehend aus drei

Behandlungen, aufgebaut. Neben der Behandlung ohne zusätzliche

3 Einleitung 6

Beleuchtung, wurden eine Na-Dampflampe und ein LED-Panel über jeweils

einer Behandlung montiert. Fallopia sachalinensis wurde als Versuchspflanze

ausgewählt, da sie schnellwüchsig ist und momentan als nachwachsender

Rohstoff interessant wird.

Während der sechs Wochen des Versuchs wurden neben Messungen der

Photosyntheserate, Daten über Blattfläche, Blattanzahl, Stängellänge,

Stängelanzahl und Trockenmasse erhoben.

4 Material und Methoden 7

4 Material und Methoden

Der Versuch wurde vom 02.04.2013 bis 15.05.2013 an der Universität

Hohenheim durchgeführt. 27 Fallopia sachalinensis Pflanzen wurden dafür

während dieser Dauer im Gewächshaus des Institutes für Pflanzenproduktion

und Agrarökologie in den Tropen und Subtropen untersucht.

4.1 Pflanzenmaterial

Eine Anzucht von Pflanzen war nicht notwendig, da die verwendeten Pflanzen

bereits in anderen Versuchen genutzt wurden. Zur Vorbereitung auf den

Versuch wurden die Fallopia-Pflanzen in runde, schwarze Kunststoffpflanztöpfe

der Firma Adolf Burger GmbH (Renningen-Malmsheim) mit einem Volumen von

3 Litern, einem Durchmesser von 16,8cm und einer Höhe von 19,2cm

umgetopft und die zuvor verwendete Erde abgewaschen.

4.2 Versuchsaufbau

Ein zweimaliger Rückschnitt auf 8cm und eine gleichmäßige Verteilung der

Pflanzen, in 3 Behandlungen mit je 9 Pflanzen sollten ausgewogene Ausgang-

bedingungen gewährleisten.

Zwischen den Behandlungen wurden Trennwände aufgestellt, die verhindern

sollten, dass Licht einer Parzelle eine andere beeinflusste. Zur Kontrolle

verblieb eine Behandlung ohne zusätzliche Beleuchtung. Über Pflanzen der

zweiten Behandlung wurde ein LED-Panel montiert. Die eingebauten LEDs sind

symmetrisch angeordnet. Eine Na-Dampflampe beleuchtete Pflanzen der

letzten der drei Behandlungen (Abbildung 2).


Abbildung 2 Versuchsaufbau nach drei Wochen, von links nach rechts: ohne Beleuchtung, LED-

Panel, Na-Dampflampe (eigene Darstellung)

Die Pflanzen wurden zentral unter der Lampe positioniert und wie in Abbildung

3 dargestellt alle zwei Tage um eine Position verschoben. Da die Lichtkegel

beider Lampen zu unterschiedlichen Lichtintensitäten innerhalb jeder Parzelle

führten, war es notwendig durch Rotation vergleichbare Rahmenbedingung zu

schaffen. Der Pflanztopf an Position 9 wurde an Position 1 gerückt. Abbildung

4 zeigt den Versuchsaufbau nach 3 Wochen.

Abbildung 3 Versuchsaufbau: Behandlung ohne Lampe (links), Behandlung mit LED-Panel (Mitte),

Behandlung mit Na-Dampflampe (rechts). Nummerierte Kreise stellen die Position der Pflanztöpfe

und Pfeile die Positionsänderung dar

1

2

3 4

5

6 7

8

9

1

2

3 4

5

6 7

8

9

1

2

3 4

5

6 7

8

9 LED-Panel Kontrolle Na-Dampflampe


1

2

3

4

5

Abbildung 4 Versuchsaufbau nach drei Wochen. Nummerierte Kreise stellen die Position der

Pflanztöpfe und Pfeile die Positionsänderung dar

4.3 Bewässerung und Düngung

Die Bewässerung erfolge gewöhnlich alle zwei Tage. Die Wassermenge betrug

ca. 250ml, wurde jedoch nach Bedarf variiert. Die individuelle Wassergabe, je

nach Witterung und Entwicklungstand, ermöglichte eine optimale Bewässerung.

Eine Düngung wurde nicht durchgeführt, da die Pflanzen zu Beginn des

Versuchs umgetopft worden sind und somit eine ausreichende

Nähstoffversorgung gewährleitet war. Um Staunässe zu verhindern, wurden

Töpfe mit Löchern im Topfboden verwendet.

4.4 Beleuchtung

Neben der Behandlung ohne zusätzliche Beleuchtung wurde über der zweiten

Behandlung ein LED-Panel der Serie white 120 – 360 der Firma spLED GmbH

mit 8-multispektral Farbspektrum mit UV-LEDs (ultravioletten LEDs) und FR-

LEDs (fernrote LEDs) montiert (Abbildung 6). Eine Hochdruck-Na-Dampflampe

der Serie SON-T 400W/220 E40 1SL von Philips wurde über der letzten

Behandlung angebracht. Abbildung 5 zeigt die photometrischen Daten der

verwendeten Na-Dampflampe.


Abbildung 5 Photometrische Daten der Na-Dampflampe SON-T 400W/220 E40 1SL (Philips ©).

Wirkungsspektrum von Chlorophyll a und b und β-Carotin

Die verwendete Na-Dampflampe emittiert hauptsächlich Strahlung im Bereich

von 560-620 λ[nm], welche mit dem Wirkungsspektrum aus Abbildung 5 von

Chlorophyll und Carotinoiden nicht deckungsgleich ist. Rotes und blaues Licht

gehören zur photosynthetisch aktiven Strahlung.

Die verwendete LED-Lampe emittiert vor allem Strahlung im photosynthetisch

aktiven Spektrum von Chlorophyll und Carotinoiden und unter anderem hohe

Anteile von Rot- und Blaulicht, sodass sich das Lichtspektrum aus Abbildung 6

überwiegend mit dem Photosynthesespektrum deckt.


Abbildung 6 Lichtspektrum (weiße Kurve) einer BloomPower black360 LED-Lampe eingetragen in

ein Photosynthesespektrum (spLED GmbH ©)

Um den Einfluss von Tageslicht auszuschließen, wurden nachts mit einem

Lichtmessgerät (Meteon, Irradiance Meter, Kipp & Zonen) die Strahlungs-

intensitäten der beiden künstlichen Lichtquellen ermittelt (Abbildung 7). Die

Lichtintensität wurde in 41cm Höhe (19cm Topfhöhe + 22cm Wuchshöhe)

erhoben, da dies der Höhe des Pflanzenbestandes nach 6 Wochen entsprach.

Eine Messung in 27cm Höhe (19cm Topfhöhe + 8cm Wuchshöhe) bezog sich

auf die Anfangssituation zu Beginn des Versuches.

LED-Panel Na-Dampflampe LED-Panel Na-Dampflampe

Abbildung 7 Gemessene Lichtintensitäten PAR [µmol m-1

s-1

] an den Standpunkten der Töpfe unter

der Beleuchtung durch LED und Na-Dampflampe. 2*links in 41cm Höhe. 2*rechts in 27cm Höhe

Dabei war auffällig, dass die LED-Lampe das Licht mehr gestreut hat. Die

Werte der LED-Lampe waren am Rand höher verglichen mit den Werten der

Na-Dampflampe. Die Ergebnisse des LED-Panels zeigten, dass die

551

577

548 667

715

679 545

557

523

540

690

550 600

760

640 390

550

433

390

400

380 417

440

430 355

370

350

383

400

357 386

432

418 278

360

335


Lichtintensitäten zum Fenster hin und davon fort, höher waren als seitlich. Da

das Leuchtmittel der Na-Dampflampe nicht symmetrisch angeordnet ist, war die

Strahlung nicht gleichmäßig verteilt. Bei einer Messung in einer Entfernung von

30cm zum Versuchsaufbau ergaben sich folgende Werte: 115 PAR

[µmol m-1 s-1] für das LED-Panel, 20 PAR [µmol m-1 s-1] für die Na-Dampflampe.

Bei der Montage der beiden Leuchten wurde darauf geachtet, dass die

Lichtintensitäten in der Mitte des Versuchsfeldes zu Beginn des Versuchs bei

LED und Na-Dampflampe gleichwertig waren.

Da eine Messung von Lichtintensitäten der Behandlung ohne Beleuchtung auf

diese Weise nicht sinnvoll wäre, wurden Wetterdaten der Station Hohenheim

hinzugezogen (siehe Anhang Tabelle 2, rot markierte Zeilen beziehen sich auf

Tage, an denen mit dem LCi gemessen worden ist). Bezüglich des Lichteinfalls

ist zu sagen, dass die Lichtintensität in Fensternähe die höchsten Werte

annahm und Richtung Abtrennung stetig geringer wurde.

4.5 Kulturbedingungen

Abbildung 8 und Abbildung 9 zeigen Temperatur und relative Luftfeuchte im

Gewächshaus während der Versuchsdauer. Die Witterungsbedingungen hatten

direkten Einfluss auf die Ergebnisse der Pflanzen der Behandlung ohne Lampe.

Beeinflusst wurden allerdings auch die Pflanzen der beleuchteten

Behandlungen, da diese nur seitlich abgetrennt waren, sodass auch natürliches

Licht einfallen konnte


Abbildung 8 Temperatur im Gewächshaus während der Versuchsdauer vom 02.04.2013-14.05.2013

(TT.MM.JJJJ)

Abbildung 9 Relative Luftfeuchte im Gewächshaus während der Versuchsdauer vom 02.04.2013-

14.05.2013 (TT.MM.JJJJ)


4.6 Probenahme

Am 02.04.2013 begann der Versuch mit dem Versuchsaufbau und dem

Einschalten der Beleuchtung. Mit einem LCi-SD Photosynthesis System (Bio

Scientific Ltd., Firmensitz in England), wurden nach Ende der ersten Woche,

Transpirations- und Assimilationsraten gemessen. Diese Messung erfolgte

wöchentlich dienstags ab 11 Uhr. Um den Tagesgang der Sonne zu

berücksichtigen, wurden zuerst jeweils drei Pflanzen pro Behandlung

gemessen.

Zur Messung mit dem LCi wurde jeweils das zweite voll entfaltete Blatt

herangezogen. Messwerte wurden von zwei Blättern pro Pflanze genommen.

Der Ablauf des Versuchs ist in Tabelle 1 protokolliert.

Tabelle 1 Tabellarische Darstellung der Versuchsdurchführung beginnend vom 02.04.-17.05.2013

Datum Durchführung

02.04.2013 Beginn des Versuchs

09.04.2013 LCi-Messung



25.04.2013 destruktive Probenahme


02.05.2013 Wiegen der Biomasse



15.05.2013 destruktive Probenahme

17.05.2013 Wiegen der Biomasse

Nach drei Wochen erfolgte die Messung der morphologischen Veränderungen.

Hierzu wurden vier der neun Pflanzen pro Behandlung verwendet. Wuchshöhe,


Länge und Anzahl der Stängel pro Pflanze wurden festgehalten und die

Blattfläche durch ein Li-3000G Portable Area Meter der Firma Li-COR®

(Firmensitz in den USA) ermittelt. Hierzu wurden, nach Festlegung der

Wuchshöhe, die Stängel an der Basis knapp oberhalb des Bodens

abgeschnitten und Blätter vom Stängel entfernt. Größe des Blattes, als auch

Länge, Breite und Anzahl wurden mit dem Li-3000G gemessen.

Blätter und Stängel wurden anschließend separat gelagert und im Trocken-

schrank bei 60°C getrocknet, um daraufhin die oberirdische Trockenmasse

getrennt nach Stängeln und Blättern zu bestimmen.

Nach der ersten Blattflächenmessung wurden die entsprechenden Pflanzen aus

dem Versuchsaufbau entfernt und die verbliebenen Pflanzen, wie in Abbildung

4 dargestellt, positioniert und verschoben. Nach sechs Wochen erfolgte die

zweite Probenahme mit den verbliebenen Pflanzen.

4.7 Auswertung

Die gesammelten Daten wurden mit EXCEL ausgewertet und sortiert. Die

erstellten Diagramme enthalten Mittelwerte und Fehlerindikatoren

(SE=STABW/√4), sowie die Buchstabendarstellung für Varianzanalysen. Es

wurden einfaktorielle und zweifaktorielle Varianzanalysen (ANOVA) mit dem

Programm STATISTICA durchgeführt und mittels eines Fisher-LSD Tests

ausgewertet. Wurden bei den Vergleichen zwischen den beiden Probenahmen

und zwischen den drei Behandlungen signifikante Unterschiede (p≤0,05)

festgestellt, wurden diese durch die entsprechende Buchstabendarstellung in

den Diagrammen erkenntlich gemacht. Dabei stehen kleine Buchstaben für den

Vergleich zwischen den Probennahmen 1 und 2 und Großbuchstaben für

Vergleiche zwischen Pflanzen der Behandlungen ohne Lampe, LED und Na-

Dampflampe. Die aufgeführten Diagramme wurden mit SIGMAPLOT erstellt.

5 Ergebnisse 16

5 Ergebnisse

5.1 Morphologische Veränderungen

In Abbildung 10 wird die mittlere Blattanzahl von Fallopia unter den

Beleuchtungen durch LED und Na-Dampflampe bzw. bei ambienten

Lichtbedingungen dargestellt. Während der Versuchsdauer nahm die mittlere

Blattanzahl bei Pflanzen, die unter LED-Beleuchtung gewachsen waren, ab. Bei

der Behandlung mit Na-Dampflampe und bei der Behandlung ohne zusätzliches

Licht nahm die mittlere Blattanzahl der Pflanzen zu. Bei den drei Behandlungen

waren die mittleren Blattanzahlen der Pflanzen bei Probenahme 1 und

Probenahme 2 nicht signifikant verschieden.

Die Pflanzen hatten nach 3 Wochen Beleuchtung durch die Na-Dampflampe 98

Blätter ausgebildet. Bei der Behandlung unter LEDs hatten die Pflanzen im

Durchschnitt, mit 158, die meisten Blätter und Pflanzen ohne zusätzliche

Beleuchtung, mit 84 Blättern, die wenigsten Blätter gebildet. Bezüglich der

mittleren Blattanzahl bestanden signifikante Unterschiede bei den Pflanzen der

Behandlungen mit LED und ohne Lampe.

Bei Probenahme 2 wurde ermittelt, dass Pflanzen unter Na-Dampflampe 107

Blätter, unter LED 124 Blätter und ohne Beleuchtung 108 Blätter gebildet

hatten. Die mittleren Blattanzahlen der Pflanzen bei den drei Behandlungen

waren nach 6 Wochen nicht signifikant verschieden.

5 Ergebnisse 17

Dampflampe LED Ohne Lampe

Bla

tta

nza

hl

0

50

100

150

200Probenahme 1

Probenahme 2

aABaA

aA

aA

aB

aA

Abbildung 10 Mittlere Blattanzahl von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs und Na-Dampflampe

bzw. bei ambienten Lichtbedingungen gemessen am 25.4.2013 und 15.5.2013; kleine Buchstaben:

Probenahmen, große Buchstaben: Beleuchtungen

Die mittlere Blattfläche von Fallopia nahm bei allen Behandlungen vom

25.4.2013 bis 15.5.2013 zu.

Die mittleren Blattflächen der Pflanzen der Behandlung mit LED und der

Pflanzen der Behandlung ohne Lampe waren bei Probenahmen 1 und 2

allerdings nicht signifikant verschieden (Abbildung 11). Es bestand ein

signifikanter Unterschied der Blattflächen zwischen Probenahme 1 und 2 bei

den Pflanzen unter Na-Dampflampe.

Die ermittelte mittlere Blattfläche der Pflanzen bei Behandlung mit Na-

Dampflampe lag bei der ersten Probenahme bei 1316cm2, mit LED bei 1907cm2

und ohne Beleuchtung bei 1595cm2. Somit hatten die Pflanzen nach 3 Wochen

unter LED die größte und unter Na-Dampflampe die geringste Blattfläche

ausgebildet. Die mittlere Blattfläche von Fallopia unter Na-Dampflampe und

unter LED war bei der ersten Probenahme signifikant verschieden.

5 Ergebnisse 18

Bei der zweiten Probenahme ergaben sich für die Pflanzen der Behandlung mit

Na-Dampflampe eine mittlere Blattfläche von 2240cm2. Die Pflanzen, die unter

LEDs gewachsen waren, erreichten nach 6 Wochen eine Blattfläche von

2378cm2 und Pflanzen ohne zusätzliche Beleuchtung eine mittlere Blattfläche

von 2120cm2. Demnach ist die Blattfläche der Pflanzen nach 6 Wochen unter

LED-Lampe am größten und ohne zusätzlich Beleuchtung am geringsten. Die

mittlere Blattfläche von Fallopia war zwischen den drei Behandlungen bei der

zweiten Probenahme nicht signifikant verschieden.

Die durchschnittliche Blattgröße betrug bei der ersten Probenahme bei Pflanzen

unter Na-Dampflampe 13,43cm2, unter LED-Lampe 12,06cm2 und ohne

zusätzliche Beleuchtung 18,99cm2. Dabei zeigte sich, dass die Blätter der

Pflanzen, die nicht zusätzlich beleuchtet worden sind, im Durchschnitt deutlich

größer waren als die, der Pflanzen, die beleuchtet wurden. Dieser deutliche

Unterschied war bei der zweiten Probenahme nicht mehr erkennbar. Die

durchschnittliche Blattgröße der Pflanzen unter Na-Dampflampe betrug

20,88cm2, unter LED 19,09cm2 und ohne zusätzliche Beleuchtung 19,60cm2.


Bla

ttfläche [cm

2]

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

Probenahme 1

Probenahme 2aA

aAB

aA

aA

aA

bB

Abbildung 11 Mittlere Blattfläche in cm2 von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs und Na-

Dampflampe bzw. bei ambienten Lichtbedingungen gemessen am 25.4.2013 und 15.5.2013; kleine

Buchstaben: Probenahmen, große Buchstaben: Beleuchtungen

5 Ergebnisse 19

Nach Erhebung der Blattflächen und Trocknung wurden die in Abbildung 12

dargestellten durchschnittlichen Blatttrockenmassen der Proben ermittelt. Die

mittleren Blatttrockenmassen von Fallopia nahmen bei den drei Behandlung

vom 25.4.2013 bis 15.5.2013 deutlich zu. Dabei zeigte sich, dass bei allen

Behandlungen die durchschnittliche Blatttrockenmasse der Pflanzen bei

Probenahme 1 und 2 signifikant verschieden war.

Die Blatttrockenmasse einer Pflanze unter Na-Dampflampe lag im Mittel bei der

ersten Probenahme bei 4,3g. Die durchschnittliche Blatttrockenmasse einer

Pflanze unter LED-Beleuchtung betrug 5,7g. Eine Pflanze ohne zusätzliche

Beleuchtung erzielte im Mittel ein Blatttrockenmasse von 3,6g. Der Unterschied

der Blatttrockenmasse war zwischen Pflanzen der Behandlung mit LED und

den Pflanzen der Behandlung ohne Lampe bei der ersten Probenahme

signifikant verschieden.

Bei der zweiten Probenahme ergab sich für Pflanzen unter Na-Dampflampe

eine mittlere Blatttrockenmasse von 9g. Bei der LED-Behandlung betrug die

Blatttrockenmasse der Pflanzen im Durchschnitt 10g und bei Pflanzen ohne

zusätzliche Beleuchtung 5,7g. Bei der zweiten Probenahme waren die

Blatttrockenmassen der Pflanzen bei den Behandlungen mit LED und Na-

Dampflampe signifikant größer als bei Pflanzen der Behandlung ohne Lampe.

5 Ergebnisse 20


Bla

tttr

ocken

ma

sse [g]

0

2

4

6

8

10

12

Probenahme 1

Probenahme 2

aA

bB

aB

aA

bA

bAB

Abbildung 12 Mittlere Blatttrockenmasse in g von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs und Na-



SLA (specific leaf area) bezeichnet die spezifische Blattfläche, die in m2

Blattfläche pro kg Blatttrockengewicht angegeben wird.

Abbildung 13 zeigt die spezifische Blattfläche von Fallopia unter den

Beleuchtungen durch LED und Na-Dampflampe bzw. bei ambienten

Lichtbedingungen. Während der Versuchsdauer nahm die spezifische

Blattfläche bei Pflanzen der drei Behandlungen ab. Bei einem Vergleich von

Probenahme 1 und 2 bezüglich der SLA, ergaben sich bei Pflanzen aller

Behandlungen signifikante Unterschiede. Dabei war die Abnahme der SLA bei

Pflanzen unter LED und ohne zusätzliche Beleuchtung von Probenahme 1 zu 2

etwa gleich groß und von Pflanzen unter Na-Dampflampe am geringsten.

Die Pflanzen hatten nach 3 Wochen Beleuchtung durch die Na-Dampflampe

eine spezifische Blattfläche von 30,7m2/kg, durch LEDs 33,7m2/kg und Pflanzen

ohne zusätzliche Beleuchtung 46,3m2/kg entwickelt. Pflanzen, die nicht

zusätzlich beleuchtet wurden, hatten im Durchschnitt den größten SLA und

5 Ergebnisse 21

Pflanzen unter Na-Dampflampe den kleinsten SLA. Es bestand ein signifikanter

Unterschied bei den Pflanzen der Behandlungen mit LED und Na-Dampflampe

gegenüber den Pflanzen der Behandlung ohne Lampe bezogen auf die

spezifische Blattfläche bei der ersten Probenahme.

Bei Probenahme 2 wurde ermittelt, dass Pflanzen unter Na-Dampflampe einen

SLA von 24,9m2/kg, unter LED 24m2/kg und ohne zusätzliche Beleuchtung

37m2/kg, gebildet hatten. Es bestand ein signifikanter Unterschied bei den

Pflanzen der Behandlungen mit LED und Na-Dampflampe gegenüber den

Pflanzen der Behandlung ohne Lampe bezogen auf die spezifische Blattfläche

bei der zweiten Probenahme. Der SLA von Pflanzen, die nicht zusätzlich

beleuchtet wurden, war deutlich größer als bei den Pflanzen, die unter den

beiden Beleuchtungen gewachsen waren.


SL

A [m

2/k

g2 ]

0

10

20

30

40

50

60Probenahme 1

Probenahme 2

aB

bB

aB

bB

aA

bA

Abbildung 13 Mittlere Spezifische Blattfläche in m2/kg

von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs

und Na-Dampflampe bzw. bei ambienten Lichtbedingungen gemessen am 25.4.2013 und 15.5.2013;

kleine Buchstaben: Probenahmen, große Buchstaben: Beleuchtung

Abbildung 14 zeigt die mittlere Stängelanzahl von Fallopia unter den

Beleuchtungen durch LED und Na-Dampflampe und ohne zusätzliche

5 Ergebnisse 22

Beleuchtung. Während der Versuchsdauer nahm die Stängelanzahl von

Probenahme 1 zu 2 bei Pflanzen unter LED und Na-Dampflampe ab und bei

Pflanzen ohne zusätzliche Beleuchtung zu. Bei Pflanzen der drei Behandlungen

war die Stängelanzahl im Vergleich von Probenahme 1 und 2 nicht signifikant

verschieden.

Die Pflanzen hatten nach 3 Wochen Beleuchtung durch die Na-Dampflampe

12,75, unter LED 11,4 und ohne zusätzliche Beleuchtung 11 Stängel gebildet.

Es bestand kein signifikanter Unterschied der Stängelanzahl zwischen Pflanzen

der drei Behandlungen bei der ersten Probenahme.

Bei der zweiten Probenahme ergab sich für Pflanzen der Behandlung mit Na-

Dampflampe eine mittlere Stängelanzahl von 8,8. Bei der Behandlung mit LED

bildeten sich im Durchschnitt 18,5 Stängel und bei Pflanzen, die nicht zusätzlich

beleuchtet wurden, wurde eine mittlere Stängelanzahl von 14 erhoben. Die

Stängelanzahl von Fallopia unterschied sich bei der zweiten Probenahme

zwischen den drei Behandlungen nicht signifikant.

Bei Probenahme 1 zeigte sich, dass die Pflanzen ohne Beleuchtung weniger

Stängel gebildet hatten als die, der anderen Behandlungen, diese dafür aber

länger wurden (Abbildung 15). Bei LED-Beleuchtung wurden viele kürzere

Stängel gebildet. Im Gegensatz dazu stehen die Ergebnisse nach der zweiten

Ernte. Während die Pflanzen bei Probenahme 2 unter Na-Dampflampe wenige

dafür längere Stängel ausbildet hatten, entwickelten sich zum Beispiel bei der

Variante ohne zusätzliche Beleuchtung viele, aber kürzere Stängel.

5 Ergebnisse 23


Stä

ng

ela

nza

hl

0

5

10

15

20

25

Probenahme 1

Probenahme 2

aA

aA

aA

aA

aA

aA

Abbildung 14 Mittlere Stängelanzahl von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs und Na-



Abbildung 15 zeigt die Stängellänge der Pflanzen der Behandlungen mit Na-

Dampflampe, LED und ohne Lampe. Bei Pflanzen der Behandlungen mit Na-

Dampflampe und mit LED nahm die Stängellänge von Probenahme 1 zu

Probenahme 2 zu, während die Stängellänge bei Pflanzen der Behandlung

ohne Lampe im Verhältnis zur ersten Probenahme abnahm. Die Zunahme der

Stängellänge war bei Pflanzen der Behandlung mit LED am höchsten. Diese

Zunahme von Probenahme 1 zu 2 war signifikant.

Die durchschnittliche Länge der Stängel bei Pflanzen der Beleuchtung mit Na-

Dampflampe lag bei der ersten Probenahme bei 20,7cm, bei LED-Beleuchtung

bei 16cm und ohne Beleuchtung bei 24,5cm. Diese Unterschiede zwischen den

Behandlungen waren jedoch nicht signifikant.

Bei den zweiten Probenahmen ergaben sich für Pflanzen der Behandlung mit

Na-Dampflampe eine mittlere Stängellänge von 28,5cm. Unter LEDs

gewachsene Pflanzen hatten eine mittlere Stängellänge von 25,5cm und

5 Ergebnisse 24

Pflanzen, die nicht zusätzlich beleuchtet wurden, hatten eine mittlere

Stängellänge von 22,5cm. Diese Unterschiede zwischen den Behandlungen

waren ebenfalls nicht signifikant.

Umgekehrt wie bei der Stängelanzahl ist auffällig, dass die Stängellänge bei

den Pflanzen ohne zusätzliche Beleuchtung zwischen den Probenahmen 1 und

2 abgenommen hat, während sie bei Pflanzen unter der Na-Dampflampe bzw.

bei Pflanzen unter LED-Beleuchtung zugenommen hat. Nach drei Wochen

waren die Stängel der Pflanzen aus der Behandlung ohne Lampe am längsten,

wohingegen die Pflanzen in der Behandlung ohne Lampe nach sechs Wochen

die kürzesten Stängel gebildet hatten.


Stä

nge

llän

ge

[cm

]

0

10

20

30

40

Probenahme 1

Probenahme 2

bA

aA

aA

aA

aA

aA

Abbildung 15 Mittlere Stängellänge in cm von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs und Na-



Abbildung 16 zeigt die durchschnittliche Stängeltrockenmasse der Pflanzen

der Behandlungen mit Na-Dampflampe, mit LED und ohne Lampe. Bei allen

Behandlungen nahm die Stängeltrockenmasse von Fallopia zu. Der

Stängeltrockenmassezuwachs war bei den Pflanzen unter Na-Dampflampe am

höchsten und bei Pflanzen, die nicht zusätzlich beleuchtet wurden, am

5 Ergebnisse 25

geringsten. Zwischen Probenahmen 1 und 2 ergaben sich für Pflanzen der

Behandlungen LED und Na-Dampflampe bezüglich der Stängeltrockenmasse

signifikante Unterschiede.

Die mittlere Stängeltrockenmasse der mit der Na-Dampflampe beleuchteten

Pflanzen lag bei den ersten Probenahmen bei 3g. Pflanzen unter LED-

Beleuchtung hatten eine durchschnittliche Stängeltrockenmasse von 4,2g

gebildet. Die Stängeltrockenmasse von Pflanzen ohne zusätzliche Beleuchtung

erreichte im Mittel 2,75g. Somit hatten Pflanzen unter LED die meiste und

Pflanzen ohne zusätzliche Beleuchtung die geringste Stängeltrockenmasse

gebildet. Dieser Unterschied war signifikant.

Bei der zweiten Probenahme ergab sich für Pflanzen der Behandlung mit Na-

Dampflampe eine mittlere Stängeltrockenmasse von 5,5g. 6,2g betrug die

durchschnittliche Stängeltrockenmasse von Pflanzen der LED-Behandlung.

Pflanzen ohne zusätzliche Beleuchtung erreichten ein mittleres

Stängeltrockengewicht von 4g. Auch bei der zweiten Probenahme hatten

Pflanzen unter LED die meiste und Pflanzen aus der Behandlung ohne Lampe

die geringste Stängeltrockenmasse gebildet. Bei der zweiten Probenahme war

die mittlere Stängeltrockenmasse von Pflanzen der Behandlungen LED und Na-

Dampflampe gegenüber den Pflanzen der Behandlung ohne Lampe signifikant

verschieden.

5 Ergebnisse 26


Stä

nge

ltro

cken

masse [g]

0

2

4

6

8

Probenahme 1

Probenahme 2

bA

aB

aB

aA

bAB

aA

Abbildung 16 Mittlere Stängeltrockenmasse in g von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs und Na-Dampflampe bzw. bei ambienten Lichtbedingungen gemessen am 25.4.2013 und 15.5.2013;

kleine Buchstaben: Probenahmen, große Buchstaben: Beleuchtungen

5.2 Photosynthetische Aktivität

Abbildung 17 zeigt die Assimilationsraten in µmol/(m²*s) von Fallopia unter den

Behandlungen LED, Na-Dampflampe und ohne Lampe während des Zeitraums

vom 09.04.2013-14.05.2013. Während den wöchentlichen Messungen mit dem

LCi zeigte sich, dass die Pflanzen in der Parzelle mit LED die höchsten und die

Pflanzen ohne Beleuchtung die geringsten Assimilationsraten aufwiesen. Die

Assimilationsrate von Pflanzen der LED-Behandlung lag im Mittel über den

gesamten Versuchsaufbau bei 15,5µmol/(m²*s). Während die durchschnittliche

Assimilationsrate von Pflanzen der Behandlung mit Na-Dampflampe

9,8µmol/(m²*s) betrug, wurden ohne zusätzliche Beleuchtung Mittelwerte von

6,5µmol/(m²*s) erzielt. Die Assimilationsrate der Pflanzen unter LED war

gegenüber der Assimilationsrate der Pflanzen in den Behandlungen mit Na-

Dampflampe und ohne Lampe signifikant verschieden.

5 Ergebnisse 27

09.04.13 16.04.13 23.04.13 30.04.13 07.05.13 14.05.13

Assim

ilation

sra

te [µ

mo

l/(m

²*s)]

0

5

10

15

20

25

Dampflampe

LED

ohne Lampe

Abbildung 17 Mittlere Assimilationsrate in µmol/(m²*s) von Fallopia unter Beleuchtung durch LEDs

und Na-Dampflampe bzw. bei ambienten Lichtbedingungen gemessen zwischen 9.4.2013 und

14.5.2013

Abbildung 18 zeigt die wöchentlich erhobenen Transpirationsraten in

mmol/(m²*s) von Fallopia unter den Behandlungen LED, Na-Dampflampe und

ohne Lampe. Die Pflanzen der drei Behandlungen unterschieden sich nicht

signifikant in ihrer Transpirationsrate. Die gemessenen Werte lagen im Mittel

über den gesamten Behandlungszeitraum hinweg bei Pflanzen ohne

zusätzliche Beleuchtung bei 5,04 mmol/(m²*s), unter Na-Dampflampe bei 5,09

mmol/(m²*s) und unter LED-Beleuchtung bei 6,1 mmol/(m²*s).

5 Ergebnisse 28

09.04.13 16.04.13 23.04.13 30.04.13 07.05.13 14.05.13

Tra

nspir

ationsra

te [m

mol/(m

²*s]

2

4

6

8

10

Dampflampe

LED

ohne Lampe

Abbildung 18 Mittlere Transpirationsrate in mmol/(m²*s) von Fallopia unter Beleuchtung durch

LEDs und Na-Dampflampe bzw. bei ambienten Lichtbedingungen gemessen zwischen 9.4.2013 und

14.5.2013

Abbildung 18 zeigt die wöchentlich erhobene stomatäre Leitfähigkeit in mmol

m-2 s-1 von Fallopia der Behandlungen LED, Na-Dampflampe und ohne Lampe

während des Zeitraums vom 09.4.2013-14.5.2013. Die stomatäre Leitfähigkeit

betrug im Mittel für Pflanzen der Behandlung mit Na-Dampflampe 0,54mmol m-2

s-1 und bei Pflanzen unter LED-Lampe 0,88mmol m-2 s-1. Pflanzen ohne

zusätzliche Beleuchtung erreichten im Durchschnitt eine stomatäre Leitfähigkeit

von 0,51mmol m-2 s-1. Zwischen den der Pflanzen der drei Behandlungen

ergaben sich keine signifikanten Unterschiede bezogen auf die stomatäre

Leitfähigkeit.

5 Ergebnisse 29

09.04.13 16.04.13 23.04.13 30.04.13 07.05.13 14.05.13

sto

ma

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Le

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-1]

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

Dampflampe

LED

ohne Lampe

Abbildung 19 Mittlere stomtäre Leitfähigkeit in mmol m-2

s-1

von Fallopia unter Beleuchtung durch

LEDs und Na-Dampflampe bzw. bei ambienten Lichtbedingungen gemessen zwischen 9.4.2013 und

14.5.2013

6 Diskussion 30

6 Diskussion

6.1 Morphologische Veränderungen

Tropismus bezeichnet die Reaktion von Wurzeln, Sprossachse und Blättern

gegenüber externen Reizen (Nabors, 2007). Rotes Licht kann nach Rünger

(1976) die Ausbreitung der Blätter beeinflussen, während blaues Licht eher das

Richtungswachstum bestimmt. Dabei wird die Reaktionsart auf Licht, bei der

das Wachstum zum Licht und oder davon weg, Phototropismus genannt.

Blaues Licht kann die Wirkung haben, dass sich die Sprossachse zum Licht

hinwendet (Nabors, 2007).

Abbildung 20 und Abbildung 21 zeigen den Habitus je einer Pflanze aus den

Behandlungen ohne zusätzliche Beleuchtung, mit LED-Panel und mit Na-

Dampflampe. Deutlich wird, dass die Pflanze ohne zusätzliche Beleuchtung

aufrecht (orthotrop) und die Pflanze mit LED-Beleuchtung eher waagerecht

bzw. schräg (plagiotrop) gewachsen war. Die Pflanzen unter Na-Dampflampe

wuchsen aufrecht und bildeten Stängel die zur Seite wuchsen.

Islam et al. (2012) beschreiben, dass der Einfluss von LEDs (20% Blauanteil,

80% Rotanteil) auf poinsettias sich darin äußerte, dass Pflanzen 20-30% kleiner

waren als unter einer Hochdruck-Na-Dampflampe gewachsenen Pflanzen.

Abbildung 20 Morphologische Veränderungen nach 6 Wochen unter Beleuchtung durch Na-

Dampflampe (oben) und LEDs (links) bzw. bei ambienten Lichtbedingungen (rechts)

6 Diskussion 31

Nach Nabors (2007) sind an der Regulierung des Sprossachsenwachstums

maßgeblich zwei Photorezeptoren und drei Phytohormone beteiligt. Ruiz

Fernandez (1991) bestätigt in seiner Abhandlung, dass die Wahrnehmung von

Lichtqualität und –quantität, Dauer und Richtung des Lichts durch

Photorezeptoren erfolgt. Ethylen fördert unter anderem waagerechtes

Wachstum und Dickenwachstum. Die in diesem Kontext wichtige Hauptfunktion

von Auxin ist die Anregung von Sprosswachstum. Auxin Stimulation fördert das

Höhenwachstum von Pflanzen, während Ethylen erregte Pflanzen eher

gedrungen sind. Inwieweit diese Phytohormone das Wachstum von Fallopia

sachalinensis in den drei Behandlungen beeinflusst haben, kann an dieser

Stelle nicht geklärt werden. Es könnte allerdings eine Erklärung für die

verschiedenen Erscheinungformen der Pflanzen, der drei Behandlungen, sein.

Bei einem Vergleich von Currey (2013) konnte kein signifikanter Einfluss von

Na-Dampflampe und LED auf Pelargonium und Impatiens festgestellt werden.

Auf Fallopia sachalinensis hatten die Beleuchtungen mit Na-Dampflampe und

LED keinen signifikanten Einfluss bezogen auf Blattanzahl und Blatttrocken-

masse. Es waren ebenfalls keine Unterschiede zwischen Stängelanzahl,

Stängellänge und Stängeltrockenmasse zwischen den Pflanzen der

Behandlungen mit LED und Na-Dampflampe feststellbar.

Allerdings gab es einige signifikante morphologische Unterschiede zwischen

den Pflanzen unter den Beleuchtungen gegenüber den Pflanzen ohne

zusätzliche Beleuchtung.

Abbildung 21 Abbildung 21 Morphologie der Pflanzen nach 6 Wochen, von links nach rechts: ohne Beleuchtung, LED, Na-Dampflampe

6 Diskussion 32

Das Phytochrom ist ein Lichtrezeptor, welches rotes und dunkelrotes Licht

absorbiert und diverse Entwicklungsreaktionen auslöst. Unter anderem

beeinflusst die Phytochromreaktion nach Nabors (2007) die Sprossstreckung

von Pflanzen.

Eine Förderung des Stängelwachstums durch rotes und fernrotes Licht wurde

anhand eines Versuches mit Pelargonium von Appelgren (1991) beschrieben.

Eine Zunahme der Stängellänge von Fallopia unter LED gegenüber Pflanzen

aus den beiden anderen Behandlungen konnte, anhand des in dieser Arbeit

geschilderten Versuchs, nicht nachgewiesen werden. Bei der ersten

Probenahme hatten die Pflanzen aus der Behandlung ohne Lampe die längsten

Stängel und Pflanzen unter LED die kürzesten Stängel gebildet. Bei

Probenahme 2 hatten die Pflanzen unter der Na-Dampflampe die längsten

Stängel, und die Pflanzen ohne zusätzliche Beleuchtung die kürzesten Stängel

gebildet.

Solange sich Pflanzen nicht nach dem Licht strecken müssen, bleiben die

Sprossachsen kurz (Nabors, 2007). Lichtmangel bestand in den Behandlungen

LED und Na-Dampflampe nicht. Die Lichtquantität war stets deutlich höher als

in der Behandlung ohne Lampe. Bei Probenahme 1 waren die Stängel der

Pflanzen unter LED im Durchschnitt am kürzesten. Die Stängellänge nahm von

Probenahme 1 zu 2 bei Pflanzen unter LED im Durchschnitt 10cm zu. Die

Stängel der Pflanzen ohne zusätzliche Beleuchtung wurden vom 9.4.2013 bis

14.5.2013 im Durchschnitt allerdings nur 2cm länger.

Die Lichtquantität bestimmt die Anzahl der gebildeten Blätter, sodass viel Licht

dazu führt, dass wenige Blätter gebildet werden (Sitte, et al., 2002). Dies kann

innerhalb des durchgeführten Versuches nicht bestätigt werden. Die mittlere

Blattanzahl von Fallopia aus der Behandlung mit LEDs war gegenüber Pflanzen

der Behandlung ohne Lampe bei der ersten Probenahme signifikant

verschieden. Wobei Fallopia unter LED fast doppelt so viele Blätter gebildet

hatte als Pflanzen, die nicht zusätzlich beleutetet wurden. Die Pflanzen der

Behandlung mit LED waren allerdings die einzigen, deren mittlere Blattanzahl

pro Pflanze im Verhältnis von Probenahme 1 zu 2 abgenommen hatte.

6 Diskussion 33

6.2 Photosynthetische Aktivität

Die Assimilationsrate von Pflanzen der Behandlung mit LED war gegenüber der

Assimilationsrate von Pflanzen, die nicht zusätzlich beleuchtet wurden,

signifikant verschieden. Wobei die Pflanzen unter LED-Beleuchtung die

höchsten Werte erreichten. Die Assimilationsrate von Fallopia unter der Na-

Dampflampe war im Durchschnitt höher als die von Pflanzen, die nicht

zusätzlich beleuchtet wurden. Dieser Unterschied war allerdings nicht

signifikant verschieden. Da das Mikroklima innerhalb der drei Behandlungen

unterschiedlich war, ist es fraglich, ob die höheren Assimilationsraten der

Pflanzen unter Na-Dampflampe durch die vorhandene Strahlung oder durch die

höhere Temperatur erreicht worden sind.

Es bestand ebenfalls ein signifikanter Unterschied der Assimilationsraten

zwischen Pflanzen der Behandlung mit LED und Na-Dampflampe. Die LED-

Beleuchtung hatte somit höhere Effekte auf die Photosyntheserate pro Fläche

als eine Na-Dampflampe. Ein mögliche Erklärung hierfür könnte sein, dass

hohe Anteile, der von der Na-Dampflampe emittierten Wellenlängen außerhalb

des photosynthetischen aktiven Optimums von Chloroplasten und Carotinoiden

liegen (Bergstrand, 2012). Olle (2013) beschreibt den Einfluss von blauen LEDs

mit oder ohne Kombination mit roten LEDs, wonach diese zu gesteigerten

Chlorophyllgehalten führen, sodass höhere Photosyntheseraten möglich seien

(Olle, 2013).

Herm (1978) nennt im Zusammenhang mit seinem Versuch über Unter-

suchungen zur Entwicklung des Photosyntheseapparates von Gersten-

keimlingen nach Bestrahlung mit Blau- und Rotlicht diverse Blaulichteffekte. Er

erklärt die beschleunigte Bildung von Chloroplasten, ebenso die Notwendigkeit

von Blaulicht zur Chloroplastenbildung, die verstärkte Synthese

carboxylierender Enzyme der photosynthetischen Dunkelreaktion und den

verstärkten Einbau von CO2 in Aminosäuren.

Außerdem fanden Terfa et al. (2012) heraus, dass der Anteil von Chloroplasten

bei Rosen unter LED-Beleuchtung (80% rot und 20% blau) gegenüber einer

Beleuchtung mit Na-Dampflampe signifikant gestiegen war.

6 Diskussion 34

Weiler & Nover (2008) beschreiben, dass Rotlichtbestrahlung eine vollständige

Photosynthese ohne Aufheizeffekte ermöglicht. Rotes und blaues Licht werden

von Pflanzen absorbiert, während grünes Licht im Gegensatz zu rotem und

blauem Licht eher reflektiert als absorbiert wird (Kim, et al., 2006). Allerdings

nennen Vogelmann et al. (1996) die Wirkung von Wellenlängen außerhalb des

photosynthetische aktiven Optimums. Demnach werden diese Wellenlängen

mehrmals im Blatt gebrochen, sodass die Wahrscheinlichkeit steigt, dass die

Photonen von Chlorophyll absorbiert werden. Etwa 50% oder mehr des grünen

Lichts werden im Blatt absorbiert und können bei der Photosynthese genutzt

werden (Kim, et al., 2006).

Der Lichtkompensationspunkt bei Sonnenpflanzen ist höher als bei

Schattenpflanzen, sodass Schattenpflanzen bei geringeren Lichtintensitäten

mehr Biomasse produzieren als Sonnenpflanzen (Bayrhuber & Kull, 2005).

Demnach hatten Fallopia-Pflanzen, die nicht zusätzlich beleuchtet wurden,

trotzdem das Tageslicht effektiv nutzen können.

Die Transpirationsrate bei Pflanzen der drei Behandlungen war nicht signifikant

verschieden. Die Verdunstungsrate steigt durch trockene, warme und bewegte

Luft. Wie viel Wasser über die Pflanzenoberfläche abgegeben werden kann,

wird bestimmt durch Oberflächenbeschaffenheit, Wassernachschub und

Öffnung der Stomata (Rünger, 1976).

Die stomatäre Leitfähigkeit ist nach Kim et al. (2004) von der Lichtqualität

abhängig. Nabors (2007), und Kim (2004) beschreiben den Einfluss von blauem

Licht auf die Zunahme von geöffneten Stomata. Dabei gab es bei Fallopia in

den drei Behandlungen keine signifikaten Unterschiede bezüglich der

stomatären Leitfähigkeit.

Eine erhöhte stomatäre Leitfähigkeit korreliere nach Kim et al. (2004) nicht

direkt mit der Trockenmassezunahme. Wobei bei einer Kombination aus rotem

und blauem Licht und bei rotem, blauem und grünem Licht gegenüber weißem

Licht eine Zunahme der Trockenmasse verzeichnet wurde (Kim, et al., 2004).

Die Blatt- und Stängeltrockenmasse von Fallopia war bei den Behandlungen mit

LED und Na-Dampflampe nach 3 Wochen gegenüber Pflanzen, die nicht

6 Diskussion 35

zusätzlich beleuchtet worden sind, signifikant verschieden. Dies ist darauf

zurückzuführen, dass die stomatäre Leitfähigkeit bei der Assimilation nicht der

limitierende Faktor ist.

6.3 Zusammenhang zwischen morphologischen

Veränderungen und photosynthetischer Aktivität

Die LEDs emittieren ultraviolettes und fernrotes Licht, welches nach Olle (2013)

zu einer Steigerung der Biomasse und der Blattfläche führt.

Diese Aussage von Olle (2013) kann insofern bestätigt werden, da Fallopia

unter LED bei beiden Probenahmen die größte Blattfläche, im Vergleich mit den

Pflanzen der beiden anderen Behandlungen, hatte. Die Unterschiede waren

aber nicht signifikant.

Die durchschnittliche Stängeltrockenmasse unterschied sich in den ersten

Probennahmen zwischen Pflanzen der LED-Behandlung und Pflanzen der

Behandlung ohne Lampe signifikant. Bei der zweiten Probennahme ergaben

sich signifikante Unterschiede im Bezug auf die Stängeltrockenmasse von

Fallopia in den Behandlungen LED und Na-Dampflampe im Vergleich mit

Pflanzen der Behandlung ohne Lampe. Die Behandlung ohne Lampe war die

einzige Behandlung, bei der keine signifianten Unterschiede bezogen auf die

Stängeltrockenmasse von Probenahme 1 zu 2 festgestellt werden konnten.

Die Zunahme der Blatttrockenmasse war bei allen Pflanzen bei Probenahme 1

signifikant verschieden gegenüber der Blatttrockenmasse, die in Probenahme 2

ermittelt wurde. Die Pflanzen der Behandlung ohne Lampe hatten bei beiden

Probenahmen die geringste Blatttrockenmasse. Bei dem Vergleich der

Blatttrockenmasse bei Probenahme 2 ergab sich ein signifikanter Unterschied

zwischen den Pflanzen aus den Behandlungen mit Beleuchtung und den

Pflanzen, die nicht zusätzlich beleuchtet wurden.

Das Verhältnis von Blatt-Trockengewicht und Blattfläche wird durch die

spezifische Blattfläche ausgedrückt (SLA). Krautpflanzen besitzen im Vergleich

6 Diskussion 36

zu Koniferen einen hohen SLA. Ein hoher Wert steht hierbei kennzeichnend für

dünne Blätter. Sinkt der Wert des SLA, besagt das, dass die Blätter dicker und

fester sind.

Der SLA war bei Pflanzen aller Behandlungen zwischen Probenahmen 1 und 2

verschieden. Pflanzen aus der Behandlung ohne Lampe hatten im Mittel den

höchsten SLA und die Pflanzen aus der Behandlung mit LED den kleinsten

SLA. Ältere Blätter besitzen ebenfalls einen niedrigen SLA, oder anders

ausgedrückt, haben diese Pflanzen im Verhältnis zu pro g Trockensubstanz

eine kleine Blattfläche. Der SLA, als guter Indikator für pflanzliches Wachstum

und Investitionen aus Assimilaten, war signifikant verschieden zwischen den

Pflanzen der Behandlungen mit LED und mit Na-Dampflampe gegenüber den

Pflanzen der Behandlung ohne Lampe. Die höhere Assimilationsrate der

Pflanzen unter LED hatten folglich die Assimilate nicht in mehr Blattfläche,

stattdessen wurde in dickere Blätter investiert.

Dies konnte erwartet werden, da die Blätter von Sonnenpflanzen meist kleiner,

aber dicker und derber sind, als Blätter von Schattenpflanzen, welche oft

größer, dafür aber dünner und feiner sind (Bayrhuber & Kull, 2005). Bei

Probenahme 1 war die durchschnittliche Blattgröße von Fallopia in der

Behandlung ohne zusätzliche Beleuchtung deutlich größer, als die Blattgröße

von Pflanzen in den Behandlungen mit Beleuchtung.

Die Trockensubstanz steht kennzeichnend für das Wachstum einer Pflanze. Sie

stellt die Bilanz aus Einnahmen und Ausgaben dar. Sitte et al. (2002)

beschreiben die Netto-Kohlenstoffbindung dabei als Funktion aus

Photosyntheserate pro Blattflächeneinheit, gesamte Blattfläche pro

Gesamtbiomasse (LAR) der Pflanzen, Respiration der Organe, Exporte von

Kohlenstoff und die Aktivität von C-Senken.

Werden die Kosten vernachlässigt, kann der Ertrag als Produkt aus Leistung

und Leistungsdauer beschrieben werden. Dabei bestimmt die Investion der

Kohlenstoffassimilate das Wachstum (Sitte, et al., 2002). Eine tägliche

Verzinsung wird erreicht, sollte in Blattfläche investiert werden, da dadurch

mehr Fläche für Photosynthese zur Verfügung steht. Bei der ersten

Probenahme hatten die Pflanzen der Behandlung ohne Lampe mit einer

6 Diskussion 37

durchschnittlichen Größe von 18,99cm2 die größten Blätter ausgebildet (Na-

Dampflampe 13,43cm2, bei LED 12,06cm2). Stängel bleiben bei der

Bilanzierung neutral. Speicherorgane haben niedrige Kosten, da die aus der

Photosynthese gebildeten Assimilate kaum umgewandelt werden müssen.

Feinwurzlen haben dagegen hohe Kosten. Die Art der Investition von

Assimilationsprodukten hängt dabei stark mit dem Ressourcenangebot

zusammen.

7 Schlussfolgerungen und ggf. weiterer Forschungsbedarf 38

7 Schlussfolgerungen und ggf. weiterer

Forschungsbedarf

Nährstoffe, Wasser, Temperatur und Licht sind die wichtigsten

wachstumsdeterminierenden Faktoren. Demnach wurde nur einer dieser

Parameter in dem durchgeführten Versuch genauer betrachtet. Um den

Einfluss von Lichtqualität und -quantität auf Fallopia sachalinensis beschreiben

zu können, werden drei Behandlungen, eine ohne Beleuchtung, mit LED-Panel

und mit Na-Dampflampe, aufgebaut. Nach den beiden Probenahmen im

Abstand von drei Wochen, zur Bestimmung von Blattfläche, Blattanzahl,

Stängelanzahl und Stängellänge sowie der Trockenmasse von Blättern und

Spross, können teilweise signifikante Unterschiede zwischen den drei

Behandlungen festgestellt werden. Die mittlere Blattfläche der Pflanzen der

Behandlung mit Na-Dampflampe war signifikant kleiner, als die Blattfläche der

Pflanzen ohne zusätzliche Beleuchtung. Dies ist allerdings der einzige

signifikante morphologische Unterschied zwischen den Pflanzen der

Behandlungen LED und Na-Dampflampe.

Zwischen Pflanzen der zwei Behandlungen mit Beleuchtung und der

Behandlung ohne Lampe konnte bezüglich Stängellänge und Stängelanzahl

kein signifikanter Unterschied ermittelt werden. Zwischen Pflanzen der

Behandlung mit LED verglichen mit Pflanzen der Behandlung ohne Lampe

ergaben sich signifikante Unterschiede bei der durchschnittlichen Blattanzahl

bei der ersten Probenahme. Die Pflanzen der Behandlungen LED und Na-

Dampflampe unterschieden sich signifikant gegenüber den Pflanzen der

Behandlung ohne Lampe bezogen auf Blatttrockenmasse und

Stängeltrockenmasse bei Probenahme 2. Die spezifische Blattfläche der

Pflanzen aus den Behandlungen LED und Na-Dampflampe unterschied sich in

beiden Probenahmen signifikant gegenüber der spezifischen Blattfläche der

Pflanzen der Behandlung ohne Lampe.

Das auf photosynthetisch aktive Strahlung abgestimmte LED-Panel sorgte für

die höchsten Assimilationsraten und den meisten Biomassezuwachs. Die


Assimilationsraten der Pflanzen aus der Behandlung mit LED waren signifikant

verschieden gegenüber den Assimilationsraten der Pflanzen der Behandlung

mit Na-Dampflampe und Pflanzen, die nicht zusätzlich geleuchtet wurden. Der

Assimilationsgewinn von Fallopia unter LED wurde in Biomasse, statt in eine

Vergrößerung der Blattfläche oder Erhöhung der Blattanzahl, investiert.

Da die Pflanzen aus der Behandlung mit Na-Dampflampe ebenfalls signifikant

unterschiedliche Assimilationsraten gegenüber den Pflanzen der Behandlung

ohne Lampe aufwiesen und nach sechs Wochen keine morphologisch

signifikanten Unterschiede festgestellt werden konnten, ist fraglich ob die

Beleuchtung mit LEDs als geeignetere Beleuchtung gegenüber Na-

Dampflampe in Bezug auf pflanzliches Wachstum einzustufen ist. Die

abgebende Strahlung der Na-Dampflampe kann auf Blattebene bezogen

photosynthetisch fast ebenso wirksam sein, wie die Strahlung der LEDs, bei der

Chloroplasten und Carotinoide direkt aktiviert werden.

Da die beleuchteten Varianten nur seitlich abgeschirmt wurden und natürliches

Licht in der Parzelle ohne Beleuchtung von drei Seiten in den Bestand dringen

konnte, sind die Voraussetzungen nicht optimal gleichwertig. Neben der

Strahlung, welche von den Lampen abgegeben wurde, konnte tagsüber

zusätzlich Tageslicht die Pflanzen beeinflussen. Generell führten die

unterschiedlichen Temperaturen zu verschiedenen Ausgangsbedingungen.

Während die LED-Beleuchtung den Bestand kaum aufheizte, ließ die

Dampflampe die Temperaturen in dieser Behandlung stark ansteigen. Ein

Temperaturanstieg ist bis zu einem bestimmt Punkt wachstumsfördernd, lässt

danach allerdings die Photosyntheserate sinken. Über eine Erwärmung der

anderen Behandlungen auf das Niveau der Na-Dampflampe sollte nachgedacht

werden. Ebenso kann eine Abtrennung auf vier Seiten und Belüftung der

Behandlung mit Na-Dampflampe Versuchsvoraussetzungen angleichen. Da die

Pflanzen ohne Beleuchtung gegenüber den Pflanzen unter Beleuchtungen

deutlich weniger Wasser benötigten und folglich auch weniger Wasser zugeben

wurde, sollte auch dieser Faktor besser einbezogen werden.


Die Trockensubstanzallokation erfolgt nach Sitte et al., 2002 sehr

faktorspezifisch. Neben dem in dieser Arbeit betrachtete Zusammenhang von

Blattfläche und Licht, könnte der Aspekt der Wurzellänge und Ausbildung

miteinbezogen werden. Wurzeln sind ein guter Indikator für pflanzliche

Entwicklung und Anpassung an Gegebenheiten.

8 Literaturverzeichnis 41

8 Literaturverzeichnis

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9 Anhang 44

9 Anhang

Tabelle 2 ausgewählte Wetterdaten der Station Hohenheim (Augustenberg, 2012)

Datum ETO Strahlung Sonnen

Penman kWh/m² Stunden

01.04.2013 1,5 3,6 9,0

02.04.2013 0,9 1,4 -

03.04.2013 1,3 1,8 2,0

04.04.2013 1,8 3,6 8,0

05.04.2013 0,8 1,3 -

06.04.2013 0,7 1,0 -

07.04.2013 1,4 3,6 7,0

08.04.2013 1,2 2,7 8,0

09.04.2013 1,3 2,4 5,0

10.04.2013 1,8 2,5 7,0

11.04.2013 1,5 2,4 6,0

12.04.2013 2,3 3,4 10,0

13.04.2013 2,5 3,4 9,0

14.04.2013 2,7 4,5 8,0

15.04.2013 3,5 4,9 10,0

16.04.2013 2,6 3,6 10,0

17.04.2013 2,9 4,7 9,0

18.04.2013 3,4 3,6 6,0

19.04.2013 1,9 1,8 4,0

20.04.2013 1,2 0,6 -

21.04.2013 0,8 1,3 -

22.04.2013 0,9 1,3 3,0

23.04.2013 2,5 4,4 9,0

24.04.2013 3 5,3 10,0

25.04.2013 2,7 4,9 10,0

26.04.2013 2,7 3,1 7,0

27.04.2013 0,4 0,8 -

28.04.2013 0,9 1,8 3,0

9 Anhang 45

29.04.2013 0,9 1,5 1,0

30.04.2013 1,2 2,0 5,0

01.05.2013 1,7 3,1 8,0

02.05.2013 2 3,6 9,0

03.05.2013 0,8 1,1 -

04.05.2013 1,4 2,4 5,0

05.05.2013 2,7 5,0 11,0

06.05.2013 2,8 4,8 10,0

07.05.2013 1,8 3,1 7,0

08.05.2013 3 5,3 11,0

09.05.2013 2,2 3,3 8,0

10.05.2013 2 2,9 6,0

11.05.2013 1,6 2,8 6,0

12.05.2013 1,8 3,3 6,0

13.05.2013 1,3 1,9 3,0

14.05.2013 2,9 4,5 10,0

15.05.2013 2,6 4,5 10,0

Erklärung

Hiermit erkläre ich,

Name, Vorname Schappert, Alexandra

Geboren am 23.04.1991

Matrikelnummer 501347

Dass die vorliegende, an diese Erklärung angefügte Bachelor-Arbeit

selbstständig und ausschließlich unter Zuhilfenahme der im Literaturverzeichnis

genannten Quellen angefertigt wurde und noch an keiner anderen Stelle

vorgelegt wurde. Alle Stellen der Arbeit, die wörtlich oder sinngemäß aus

Veröffentlichungen oder aus anderen fremden Mitteilungen entnommen

wurden, sind als solche einzeln kenntlich gemacht.

Betreuender Dozent Prof. Dr. Asch

Thema der Arbeit Einfluss von Lichtqualität und -quantität auf das

Wachstum von Fallopia sachalinensis

Semester 6

Ich erkläre weiterhin, dass der betreuenden Dozentin ein unverschlüsseltes

digitalse Textdokument (in einem der Formate doc, docx, odt, pdf, rtf) der Arbeit

übermittelt wurde, das in Inhalt und Wortlaut ausnahmslos der gedruckten

Ausfertigung entspricht. Mir ist bekannt, dass diese digitale Version anhand

einer Analyse-Software auf Plagiate überprüft werden kann.

Ort, Datum, Unterschrift

Danksagung

Ich danke Herrn Professor Dr. Asch für die Bereitstellung eines Themas und der

Betreuung meiner Bachelorarbeit. Desweiteren möchte ich Sabine Stürz

danken, die mich bei der Planung und Durchführung des Versuchs unterstütze,

bei der Auswertung meiner gesammelten Daten und bei der Fertigstellung der

Arbeit half. Danken möchte ich Julia Hartmann für die Anleitung der Bedienung

der Geräte und Bereitstellung der ermittelten Daten und Marc Schmierer für die

Beratung und Hilfe im Gewächshaus.

Einfluss von Lichtqualität und -quantität auf das Wachstum ... · Faktor für die Photosynthese...

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